8. Расчёт параметров перемещения грузов в карьере

Расстояние перевозки грузов определено исходными данными.

Согласно полученного грузооборота (объёмов вскрыши и добычи) и расстояния перевозки принимается вид карьерного транспорта – комбинированный (железнодорожный и автомобильный)

8.1. Железнодорожный транспорт

• Выбор модели думпкаров осуществляется по таблице исходя из вместимости вагона:

V_в= (4 ÷ 6) Е, м³

где: Е - емкость ковша (техническая характеристика экскаватора)

В данных условиях целесообразно принять думпкар типа ________ с технической характеристикой:

Параметры	Думпкары
	6ВС-60	ВС-85	2ВС-105	ВС-136	2ВС-180
Вместимость вагона, м3	26,2	38	48,5	68	58
Грузоподъемность вагона, т	60	85	105	136	180
Масса вагона, т	29	35	48	67,5	68
Коэффициент тары	0,484	0,41	0,45	0,5	0,38
Число осей	4	4	6	8	8
Нагрузка на ось, кН	218	294	250	249	304
Число разгрузочных цилиндров	4	4	6	8	8
Угол наклона (при разгрузке), градусы	45	45	45	45	45
Размеры вагона, мм : ширина кузова	3215	3250	3750	3460	3460
высота вагона	2680	3236	3240	3620	3285
длина вагона (по осям автосцепок)	11830	12170	14900	17630	17580

• Выбор локомотива обосновывается объёмами перевозок и расстоянием перевозок.

В данных условиях возможно применение электровоза любого типа________ с технической характеристикой:

параметры	Электровозы постоянного тока				Электровозы переменного тока
	ЕL-2	ЕL-1	21Е	26Е	Д-94
Сцепной вес локомотива, кН	1000	1500	1500	1800	940
Напряжение сети, В	1500	1500	1500	1500	10000
Мощность (при часовом режиме), кВт	1350	2020	1510	2480	1650
Тяговое усилие (при часовом режиме), кН	160	242	198	317	200
Скорость движения, км/ч	30	30	28	28,7	30
Нагрузка на ось, кН	250	250	250	300	235
Минимальный радиус кривой, м	80	50	60	60	75
Высота (с опущенным пантографом), мм	4660	4660	4800	4960	5250
Длина, мм	13820	21320	20960	21470	16400

8.1 Расчет полезной массы поезда:

Q_п. = , т

где: Р_сц – сцепной вес локомотива, кН; (техническая характеристика)

к_сц = 0,3 – коэффициент сцепления колес с рельсами

w= 20÷40 Н / м – основное сопротивление движению поезда

руководящий подъем в промилле ⁰/₀₀

q_m – масса вагона , т ( из технической характеристики вагона)

q _гр – грузоподъемность вагона, т (из технической характеристики вагона)

Q_л =150 т - масса локомотива

8.2 Расчет числа вагонов в поезде ( округлить до целого числа):

n_в = , шт

8.3 Расчет подвижного состава железнодорожного транспорта:

*Определение суточного грузооборота карьера:

G_c = (G_п.и. + G_в) n _см, _т

где: G_п.и. – сменный грузооборот по добыче, т ( по заданию)

G_в – сменный грузооборот по вскрыше, т (раздел 2.1)

n _{см =} 3 - число смен в сутки

* Определение продолжительности рейса локомотива:

- t _n – время погрузки состава:

t_n = , час

где : n_в – количество вагонов в поезде, шт (раздел 8.2)

q_гр - грузоподъемность вагона, т (техническая характеристика вагона)

Q_{э. тех.} – техническая производительность экскаватора, м³/час (раздел 7.3)

- t_дв – время движения по временным путям:

t_дв = , час

где: L_в – длина временных путей, м ( по заданию) . Значение в м перевести в км. v_в = 15 км/ч – скорость движения по временным путям

- t_разг – время разгрузки:

t_разг = , час

где: n_в – количество вагонов

t_p.в. =3 ÷ 5 мин - время разгрузки вагона

- t_д.п. – время движения по постоянным путям :

t _д.п = , час

где: L_п –длина постоянных путей (по заданию). Значение в м перевести в км.

v_л = 30 км/ч – скорость локомотива

-t_ожд = 0.2 час на рейс.

* Время рейса локомотива:

t_p = t_n + t_дв + t_разг. + t_д.п. + t_ожд. , час

8.4 Расчет локомотивосоставов

• Число рейсов всех локомотивов:

N_p. = , шт

где: G_c – суточный грузооборот карьера, т (раздел 8.3)

к_рез = 1,2÷1,3 – коэффициент резерва рейсов

n_в – количество вагонов в поезде, шт (раздел 8.1)

q_гр – грузоподъемность вагона, т (техническая характеристика вагона)

* Возможное число рейсов одного локомотива за сутки:

n_p= , шт

где : T = 22 часа, продолжительность работы локомотива за сутки

t_p - продолжительность рейса локомотива, час (раздел 8.3)

• Число рабочих локомотивосоставов:

N_лc = N_р , шт

где: N_{р -} число рейсов всех локомотивосоставов (раздел 8.3)

t_p - продолжительность рейса локомотива (раздел 8.3)

T = 22 часа, продолжительность работы локомотива за сутки

*Число рабочих вагонов в парке (округлить до целого числа):

N_в.р. = Nлс , шт

где: - количество вагонов, шт (раздел 8.2)

*Инвентарный парк вагонов и локомотивов (округлить до целого числа):

N _в._ин. = 1,25 N_в.р., шт

N_{лс. ин.} = 1,25 Nл_c , шт

8.5 Расчет парка подвижного состава автотранспорта

Выбираем тип автосамосвала. Находим рациональное отношение вместимости кузова автосамосвала и вместимости ковша экскаватора, для рассматриваемых условий.

V_a = 4 ÷ 5) E , м³

где: Е – емкость ковша, м³ (техническая характеристика экскаватора)

В данных условиях целесообразно применять тип автосамосвала ……………. с технической характеристикой

	КрАЗ 256Б	БелАЗ 540	БелАЗ 548	БелАЗ 549	БелАЗ 7519	БелАЗ 7521
Вместимость кузова, м3	6	15,8	21,7	37,8	44	90
Грузоподъемность, т	10	27	40	75	110	180
Масса (без груза) т	11,5	21	29	66	85	145
Макс. скорость движения, км/ч	62	55	50	50	52	50
Ширина автосамосвала, м	2,65	3,48	3,8	5,63	6,1	7,64
Длина автосамосвала, м	8,2	7,3	8,1	10,3	11,3	13,6
Макс. радиус поворота, м	10,5	8,5	10,0	11,0	12	15
Мощность двигателя кВт	175	265	367	770	955	1690

• Определяем продолжительность движения автосамосвала от пункта загрузки и обратно:

-t_n – время погрузки самосвала:

t_n = , мин

где : q_a– грузоподъемность самосвала, т (техническая характеристика)

k _р = 1,2÷1,5 - коэффициент разрыхления горной породы в кузове самосвала

t_ц – продолжительность цикла работы экскаватора (техническая характеристика)

Е – емкость ковша экскаватора, м³ (техническая характеристика экскаватора)

k_н = 0,85÷0.95 – коэффициент наполнения ковша экскаватора

- t_дв = t_гр + t_пор = 14 мин – время движения

-t_раз = 1,5 мин - время разгрузки

- t_м – 0,5÷1 мин – время маневров при разгрузке и перед погрузкой.

* Продолжительность рейса:

Т_р = t_n + t_дв + t_раз + t_м , мин

• Определяем число рейсов автосамосвала (округлить до целого числа):

N_р.а. = , шт

где: Т = 22час - время работы самосвала в сутки

Ки.а. = 0.8 - коэффициент использования автосамосвала

Т_р - продолжительность рейса

• Определяем число автосамосвалов, которое обслуживает один экскаватор

Nа₁ = , шт

• Определяем число рабочих автосамосвалов

N_a.р.= N_{э.р ·} Nа_{1 ,}шт

N_э.р - количество работающих экскаваторов, шт (раздел 7.4)

Nа₁ - количество автосамосвалов, обслуживающих один экскаватор, шт

*Определяем инвентарный парк автосамосвалов:

N_{а.ин. =} , шт

где: Кт ₌ 0,7÷0,8 – коэффициент технической готовности автомобильного парка